Hướng dẫn Tìm công suất tiêu thụ cực đại khi mạch RLC có cộng hưởng

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh , nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm [r]

(1)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

1 Phương pháp chung

Nếu giữ không đổi điện áp hiệu dụng U hai đầu đoạn mạch thay đổi tần số góc  (hoặc thay đổi f, L, C) cho ωL =

ωC (hay ZL = ZC) có tượng cộng hưởng điện

Điều kiện xảy tượng cộng hưởng mạch RLC nối tiếp:

L C

Z Z

1

L

C LC

  

    

 



L c mạch có cộng hưởng th :

trở: R R max

Z Z R

U U U

 



  



Cư ng độ d ng điện: I Imax U R

  Công su t c a mạch có cộng hưởng đạt giá tr c c đại:

2 max

U P P

R

 

ạch có cộng hưởng th điện áp c ng pha v i cư ng độ d ng điện, ngh a à: u i

cos

      

  



Điện áp hai m , ch a L C đạt c c ti u: ULC =

Lưu ý: L C mắc liên tiếp

2 Bài tốn tính cơng śt mạch có cộng hưởng

Câu 1: rong đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C biên đổi cuộn dây

có độ t cảm L mắc nối tiếp v i Điện áp t c th i mạch u = U0cos100t (V) an đầu độ ệch pha u i 600

th công su t tiêu thụ c a mạch 50W hay đổi tụ C đ uAB c ng pha v i i th mạch tiêu thụ công su t:

(2)

Hướng dẫn: Cách giải 1: Ta có:

0 60 P 50W

 

 



Khi u i c ng pha th

2 max

U P

R  ặt khác:

0 L C

L C

Z Z

tan t an60 Z Z 3R

R



        2 2

L C

Z R Z Z R 3R 2R

      

Suy ra:

2 2

max

U R U U

P P 4P 200W

Z 4R R

     

Chọn A Cách giải 2:

an đầu, ta có: L C  0

L C

Z Z

tan t an 60 Z Z 3R

R



        

 2

2 2

L C

Z R Z Z R 3R 2R

       (1)

Và

2

2 U

P I R R U 200R Z

    (2)

Khi u i pha ta có:

2 max

U P

R

 (3) (2) (3) ta có: Pmax 200R 200W

R

 

Chọn A

Câu 2: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: R = 200 , cuộn dây cảm kháng có độ t cảm L, tụ điện có

điện dung C thay đổi Đặt điện áp xoay chiều ổn đ nh hai đầu đoạn mạch có bi u th c AB

u 200cos100 t (V) Điều chỉnh C đ mạch tiêu thụ công su t c c đại nh công su t mạch c

A 100W B 50W C 200W D 150W

Hướng dẫn:

Công su t c a mạch có cộng hưởng đạt giá tr c c đại:

2 max

200

U

P P 100W

R 200

 

 

 

   

(3)

Lưu ý:

ài to n p n mạch có cộn hưởn điện p cùn pha với cườn độ òn điện :

N h a là: u i

0

cos

      

  



t nhầm với :

2

max

L C Z R

U U U U

I P

Z R 2R Z Z

R

cos tan

Z

 

 



    

 

 

     



C n u t c a mạch có cộn hưởn đạt i t c c đại:

2 max

U P P

R

  t nhầm với

2

max

L C

U U

P

2R Z Z

 



Câu 3: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây cảm kháng có độ t cảm L thay đổi được, tụ điện

có điện dung C, R = 50  Đặt hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn đ nh u = 50 cos100t (V) Điều chỉnh L đ điện áp hai m nh nh t

nh công su t tiêu thụ c a mạch c A 50W B 100W

C 200W D 150W

Hướng dẫn:

Dễ th y UMB min=ULC min=

Điều kiện xảy tượng cộng hưởng mạch RLC nối tiếp:

L C

Z Z

1

L

C LC

  

    

 



ạch có cộng hưởng th điện áp c ng pha v i cư ng độ d ng điện, ngh a à: u i

cos

      

  



Công su t c a mạch có cộng hưởng đạt giá tr c c đại:   2

max

50 U

P P 50W

R 50

   

(4)

Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng

các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác

TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6,

7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho

học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn

học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí

từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Định dạng
Số trang	4
Dung lượng	0,9 MB